基于体素的形态学测量原发性三叉神经痛患者脑灰质体积

目的 应用基于体素形态学测量(VBM)技术观察原发性三叉神经痛(ITN)患者脑内灰质体积(GMV)变化。方法 将43例ITN患者(ITN组)分为左侧ITN组(LITN组,21例)及右侧ITN组(RITN组,22例)。另选25名健康志愿者作为对照组。对3组均行MR检查,采集VBM数据,测量GMV,并进行统计学分析。结果 LITN组与对照组比较,双侧小脑半球、右侧丘脑GMV增加,左后扣带回、左楔前叶GMV减少(P均<0.001)。RITN组与对照组比较,双侧小脑半球、左海马旁回、左岛叶、右楔叶、中脑导水管周围灰质GMV增加,左颞中回、左中央后回、右颞下回GMV减少(P均<0.001)。RITN组与LITN组比较,左侧小脑半球、双侧岛叶、右中央后回、左扣带回GMV增加,右颞下回、右侧丘脑GMV减少(P均<0.001)。结论 ITN患者脑内GMV发生改变,VBM技术有助于客观反映ITN患者脑内GMV变化。     

MRI观察精神分裂症静息态下小脑功能连接和解剖连接

目的 应用静息态功能磁共振成像(fMRI)和扩散张量成像(DTI)观察精神分裂症患者与正常人小脑功能连接与解剖连接的差异。方法 分别对10例精神分裂症患者(精神分裂组)及14名健康对照者(正常对照组)行静息态脑fMRI和DTI。对数据进行后处理后得到功能连接的相关系数r值及小脑中脚的平均FA值,应用双样本t检验比较组间差异,并对两种数据进行相关性检验。结果 ①精神分裂组与左侧小脑功能连接改变显著的区域为双侧舌回、右侧额中回、双侧缘上回和左侧小脑(P<0.001,未校正);与右侧小脑功能连接改变显著的区域为双侧舌回、左侧中央前回和左侧缘上回(P<0.001,未校正);②精神分裂组左侧小脑中脚的FA值显著降低(P<0.05);③精神分裂组右侧小脑-右侧舌回的连接强度与右侧小脑中脚的FA值呈显著正相关(r=0.84,P<0.05)。结论 联合运用多种成像方式可能为理解小脑在精神分裂症病理生理学中的作用提供新的方向;精神分裂症患者静息态下小脑与大脑皮层某些区域的连接降低和小脑中脚局部白质纤维完整性受损的同时出现以及二者之间的相关性提示功能连接与解剖解剖之间存在密切关系。     

磁共振扩散张量成像诊断曲棍球运动员髌软骨早期损伤

目的 探讨应用磁共振扩散张量成像(DTI)诊断曲棍球运动员髌软骨早期损伤的可行性。方法 对40名非运动员(正常组)和17例专业曲棍球运动员(运动组)的双膝关节行质子密度加权成像(PDWI)和DTI扫描,生成DTI伪彩图,于连续两个髌软骨最大层面上选择5个ROI(内侧、偏内侧、中间、偏外侧、外侧),测量各ROI的各向异性分数(FA)和平均弥散系数(MD),并进行比较。结果 与正常组比较,运动组右侧髌软骨各部位的FA值减小,MD值增加,差异均有统计学意义(P均<0.001);左侧髌软骨上层偏外侧、外侧及下层偏外侧MD值增加,差异有统计学意义(P均<0.005)。运动组左、右髌软骨各部位的FA和MD值差异有统计学意义(P均<0.05)。运动组右侧髌软骨的上层内侧与外侧MD值的差异有统计学意义(F=7.02, P=0.012)。结论 FA值和MD值能够体现髌软骨水分子弥散能力的变化,量化髌软骨早期损伤的生化改变。DTI技术可以对曲棍球运动员髌软骨不同程度早期损伤的诊断提供影像学依据。     

单纯脊髓受累型多发性硬化患者视觉网络的脑功能及结构研究

目的 联合应用静息态功能MRI(RS-fMRI)及基于体素的形态学(VBM)方法探讨单纯脊髓受累型多发性硬化患者(MS-SSCI)脑功能与结构改变。方法 对19例MS-SSCI(MS-SSCI组)及18名年龄、性别相匹配志愿者(对照组)行3D T1WI及RS-fMRI,用独立成分分析法(ICA)提取并比较2组视觉网络功能成分的差异;再用VBM方法对比2组FC有差异脑区及全脑的体积,分析MS-SSCI功能、结构参数与临床扩展残疾状态量表评分及病程的相关性。结果 与对照组相比,MS-SSCI组左侧小脑6区功能连接值明显减低,左侧枕中回、右侧楔叶、左侧楔前叶、左侧额中回功能连接值明显升高;MS-SSCI组全脑体积无明显差异,右侧楔叶,左侧楔前叶体积明显萎缩(P<0.01)。MS-SSCI右侧楔叶的功能连接值与病程呈正相关(r=0.507,P=0.027)。结论 RS-fMRI和VBM方法显示MS-SSCI视觉网络存在功能和结构异常。     

低频振幅fMRI评价精神分裂症患者静息状态下脑功能活动

目的 采用低频振幅(ALFF)方法评价精神分裂症患者静息状态下脑功能活动。 方法 对13例符合精神分裂症诊断标准的患者(精神分裂症组)及18名健康志愿者(正常对照组)行静息态脑fMR扫描,精神分裂症患者和正常对照者的ALFF差异用双样本t检验。 结果 与正常对照组相比,精神分裂症组静息状态下右侧胼胝体压部、右侧枕叶、左侧小脑后叶、左侧额上回和左侧楔前叶脑区ALFF增高,差异有统计学意义(P<0.001,未校正);双侧中央后回和左侧楔前叶脑区ALFF降低,差异有统计学意义(P<0.001,未校正)。 结论 精神分裂症患者静息状态下脑功能存在异常,ALFF有助于对精神分裂症患者静息状态脑功能的理解。     

运用白质地图分析皮质下缺血性血管病患者胼胝体损害与认知功能的关系

目的 采用基于白质地图的DTI分析方法(ABA)探讨皮质下缺血性血管病(SIVD)患者胼胝体损害与认知功能的关系。方法 对18例血管性认知障碍(VCI组)和22例无认知障碍(NCI组)的SIVD患者进行神经心理学和MR检查,采用白质地图DTI比较两组患者胼胝体各分区的FA、平均扩散率(MD)的差异,并分析上述DTI参数与蒙特利尔认知评估量表(MoCA)得分的相关性。结果 与NCI组比较,VCI组在胼胝体膝部、体部、压部、右毯部和左毯部的FA值明显减低,MD明显增高(P均<0.05)。SIVD患者胼胝体膝部、体部、压部、右毯部和左毯部的FA值与MoCA得分呈正相关,胼胝体膝部、体部、压部、右毯部的MD值与MoCA的得分呈负相关。结论 认知障碍的SIVD患者存在胼胝体损害,且损害与认知功能改变相关;采用ABA可以评价疾病的严重程度。     

无先兆偏头痛患者脑白质弥散张量成像TBSS分析

目的 采用DTI及基于纤维束追踪空间统计分析（TBSS）观察无先兆偏头痛患者脑白质变化。方法 对性别、年龄相匹配的25例无先兆性偏头痛患者（患者组）及25名健康志愿者（对照组）行DTI检查,采用TBSS分析 所有受试者脑白质纤维DTI各相关参数,包括FA、轴向弥散系数（AD）、平行弥散系数（RD）和平均弥散系数（MD）,比较两组DTI各参数的差异。结果 与对照组比较,患者组脑白质纤维束参量值的改变以右侧半球为主,其中双侧大脑脚、双侧内囊后肢、右侧内囊前肢、胼胝体体部及压部、右侧上放射冠、右侧后放射冠、左侧扣带、右侧上纵束的FA值显著降低（P均<0.05,FWE校正）;右侧大脑脚、右侧内囊后肢、右侧内囊前肢、右侧内囊豆状核后肢、胼胝体膝部、体部及压部、双侧上放射冠、双侧后放射冠、双侧丘脑后辐射、双侧扣带、双侧上纵束的RD值显著升高（P均<0.05,FWE校正）;胼胝体体部及压部、右侧上放射冠、右侧后放射冠、右侧上纵束的MD值显著增高（P均<0.05,FWE校正）;两组各脑区AD值差异均无统计学意义（P均>0.05,FWE校正）。结论 无先兆偏头痛患者脑白质纤维存在改变,以髓鞘脱失或完整性破坏为主。     

功能磁共振观察反应抑制功能老化

目的 应用fMRI探讨反应抑制功能老化的神经功能特点。方法 对正常青年组及老年组（各25名）行停止信号任务fMRI扫描,使用SPM 8软件处理数据,以组间差异脑激活区作为反应抑制功能老化相关脑区,对各区信号强度与行为学数据 行相关性分析。结果 fMRI脑激活区（P<0.01,FDR校正）在青年组激活以额、顶叶为主,老年组激活区左侧化分布略明显;老年组较青年组在双侧前额中回、左侧额下回、右侧顶下小叶及尾状核头、前扣带回有强激活区。相关性分析显示,青年组右侧前额中回与SSRT呈正相关,左侧额中回、左侧额中/下回与SSRT呈负相关;老年组前扣带回、左侧额中回、左侧额中/下回与SSRT均呈正相关。结论 老年人反应抑制功能老化,依赖更多脑区进行功能代偿,主要依赖左侧额中/下回进行补充代偿和前扣带回进行重建代偿。     

静息态功能磁共振成像观察复发-缓解型多发性硬化壳核功能连接改变

目的 运用fMRI评价复发-缓解型多发性硬化（RRMS）患者静息状态下双侧壳核与全脑功能连接的改变。方法 以20例RRMS患者（RRMS组）及20名健康志愿者（正常对照组）的双侧壳核为ROI进行全脑功能连接分析,并观察其与临床评估参数之间的相关性。结果 与正常对照组相比,RRMS组左侧壳核功能连接增强区域包括左侧额中回、右侧额下回、左侧顶下小叶,减弱区域包括双侧边缘叶、左侧海马旁回、左侧颞中回;右侧壳核功能连接减弱区域包括左侧额上回、左侧颞下回、左侧边缘叶;双侧壳核异常功能连接区域与病程及扩展残疾量表评分、进步式听觉累加测试评分之间均未见明显相关性（P均>0.05）。结论 RRMS患者壳核与全脑功能连接存在异常,其功能连接改变可能是临床常见运动及认知功能障碍的原因之一。     

帕金森病睡眠障碍患者扩散张量成像

目的 采用扩散张量成像(DTI)技术观察帕金森病睡眠障碍患者大脑微结构变化。方法 对40例PDSD患者(SD组)和20例PDNSD患者(NSD组)采用帕金森病相关量表评估运动症状(MS)和非运动症状(NMS),分析DTI的FA与SD的关系。结果 SD组汉密尔顿抑郁量表(HAMD)、帕金森病非运动症状(PD-NMS)筛查问卷(NMSQ)总分较NSD组高,帕金森病睡眠量表(PDSS)总分较NSD组低,差异均有统计学意义(P均<0.05);PD患者PDSS评分与HAMD、汉密尔顿焦虑量表(HAMA)、NMSQ总分呈负相关(r=-0.64、-0.63、-0.46,P均<0.01);SD组FA值较NSD组降低的脑区有右侧丘脑前辐射、左侧颞中回、左侧颞下回、右侧边缘叶、右侧下丘脑及右侧杏仁核、右扣带回纤维、右内侧丘系;SD组睡眠障碍程度与右侧丘脑前辐射FA值呈负相关(r=-0.38,P=0.04)。结论 PDSD患者参与睡眠调节的大脑微结构病变明显,病变与PDSD疾病严重程度相关。可利用DTI对病情进行评估,并可能会成为早期诊断睡眠障碍PD患者的影像学标记。     

阿尔茨海默病及轻度认知障碍所致脑灰质体积及脑功能改变

目的基于体素形态学分析(VBM)及静息态功能MRI(rs-fMRI)技术观察阿尔茨海默病(AD)及轻度认知障碍(MCI)患者全脑灰质体积及功能改变。方法对AD(AD组)、MCI患者(MCI组)各30例及正常老年人30名(HC组)采集rs-fMRI和三维磁化强度预备梯度回波序列T1加权像,比较3组全脑灰质体积、脑区分数低频振幅(fALFF)和功能连接(FC)差异。结果3组间左侧颞上回、双侧颞中回及海马旁回灰质体积差异有统计学意义;左侧距状皮层、左侧尾状核、左侧中央后回、右侧颞上回、右侧顶上回、左侧中央前回、右侧楔前叶、右侧额中回及右侧中央后回fALFF值差异有统计学意义(P均<0.05)。以左侧颞上回为种子点,AD及MCI患者同侧颞下回与对侧枕下回FC增强。结论联合运用VBM及rs-fMRI技术可为早期诊断MCI及AD提供参考依据。AD及MCI可致全脑广泛fALFF减低及同侧颞叶与对侧枕叶FC增强,AD可伴有颞叶体积减小,MCI脑灰质体积无显著改变。     

阿尔茨海默病情绪记忆相关脑灰质体积改变

目的 探讨阿尔茨海默病（AD）患者情绪记忆改变与灰质容积变化的相关性。方法 对25例AD患者（AD组）及25名正常对照（NC组）进行情绪记忆行为学检测,获取行为学成绩。采用MRI 3D结构相用VBM8和SPM8软件处理,得到相对灰质体积改变的脑区,做为ROI,采用REST软件提值,并与行为学成绩行相关性分析。结果 AD组受试对负性与中性图片反应正确率差异无统计学意义（P=0.56）。与NC组比较,AD组灰质体积缩小的脑区包括双侧颞下回、颞中回、海马、海马旁回、杏仁核、梭状回、楔前叶、后扣带回、左侧脑岛、右侧舌回、左侧额叶眶内侧回、左侧内侧前额叶、右侧额下回岛盖部、左侧中央前回及右侧丘脑（FWE校正,P<0.025）;其中双侧杏仁核、双侧后扣带回、左侧海马、左侧脑岛、左侧颞下回、左侧颞中回、左侧额叶眶内侧回、右侧额下回岛盖部、左侧内侧前额叶的相对灰质体积与情绪图片记忆反应正确率呈正相关（P均<0.05）。结论 AD患者负性图片情绪增强效应损害,可能与杏仁核和海马等情绪记忆系统脑区萎缩有关。     

基于体素的形态学分析偏头痛患者灰质异常:Meta分析

目的 采用激活似然估计（ALE）的Meta分析方法,探讨偏头痛患者基于体素的形态学（VBM）分析所得的脑灰质改变。方法 在中国知网、PubMed和Embase数据库中检索从2000年1月—2015年6月间基于VBM的偏头痛患者灰质变化的文献,然后通过GingerALE软件包对所检索结果进行Meta分析。结果 检索后共纳入包括246例偏头痛患者和245名健康对照者的10项研究。偏头痛患者双侧额下回（BA44区）、右侧中央前回（BA43、44区）、双侧额中回（BA6、9区）、双侧扣带回前部（BA32区）、左侧扣带回（BA24区）、右侧颞上回（BA22区）、左侧岛叶（BA13区）、右侧顶下小叶（BA40区）灰质与健康对照者比较均显著减少（P均<0.05）。结论 偏头痛患者脑灰质结构的改变为进一步研究与疼痛有关的脑神经网络的病理、生理机制提供了形态学依据。     

激活似然估计法分析运动相关专业人员脑灰质可塑性

目的 采用激活似然估计（ALE）荟萃分析方法观察长期专业技能训练诱发运动相关专业人员大脑灰质结构的可塑性。方法 于CNKI、PubMed、Web of Science数据库及Google scholar检索2005年1月1日-2020年6月12日基于体素形态学分析（VBM）运动相关专业人员大脑灰质变化的文献,以Ginger ALE软件包对检索结果进行Meta分析。结果 共纳入21项研究,包括396名专业运动员（试验组）和538名健康对照者（对照组）。与对照组相比,试验组左侧脑岛、右侧顶下小叶、右侧额中回、右侧前扣带回、左侧楔前叶及右侧颞上回灰质体积增大;右侧小脑前叶、右侧小脑顶、左侧海马旁回、右侧丘脑、右侧小脑后叶、右侧额上回及左侧楔前叶灰质密度增加。结论 运动相关专业人员多个脑区灰质结构可塑性可能与其所受长期专业技能训练相关。     

慢性主观性耳鸣患者大脑局部一致性和灰质结构的MRI分析

目的 采用MRI观察慢性主观性耳鸣患者大脑局部神经活动和灰质结构的改变特点。方法 对21例慢性主观性耳鸣患者（病例组）和21名健康志愿者（对照组）行结构与功能MR扫描,采用基于体素的形态学及局部一致性（ReHo）方法,分析大脑灰质结构和体积改变。结果 与对照组比较,病例组右颞上回、颞中回和颞下回ReHo值增高（P<0.05）,右眶部额中回和三角部额下回、左侧额中回和角回及小脑蚓部ReHo值降低（P<0.05）,右颞中回和双侧额上回灰质体积缩小（P<0.01）。病例组右侧颞中回ReHo值与耳鸣残疾量表评分呈正相关（r=0.604,P=0.005）。结论 主观性耳鸣患者在听觉和非听觉不同脑区存在脑功能活动和灰质体积的改变,为寻找神经影像学标记提供了参考基础。     

采用基于纤维束示踪的空间统计分析方法观察先天性耳聋患者的脑白质改变

目的 应用基于纤维束示踪的空间统计分析(TBSS)方法,观察先天性感音神经性耳聋患者听觉中枢及相关中枢的脑白质改变.方法 对15例先天性耳聋患者和28名正常志愿者的听觉中枢及相关中枢进行扩散张量成像(DTI)及三维快速扰相梯度回波数据采集.应用TBSS对先天性耳聋患者和正常志愿者的DTI数据进行分析,获取部分各向异性(FA)值具有显著性差异的脑区.结果 与正常志愿者相比,先天性耳聋患者的双侧额下回、颞横回、颞上回、颞中回中后部内侧的脑白质以及双侧内囊前肢、外囊、视辐射FA值显著下降(P<0.05),左侧颞中回中后部内侧脑白质及视辐射FA值下降的范围大于右侧.结论 先天性耳聋患者听觉中枢及相关中枢脑白质FA值显著下降,提示出入听觉中枢及相关中枢的脑白质纤维髓鞘形成不良和(或)白质纤维数量减少.     

低频振幅算法功能磁共振成像观察屈光参差性弱视患者脑活动

目的 应用基于低频振幅(ALFF)算法的功能磁共振成像(fMRI)观察屈光参差性弱视患者脑活动的变化。方法 对9例左眼单眼屈光参差性弱视患者(弱视组)和12名健康志愿者(对照组)在黑白棋盘格刺激下行fMRI,应用t检验对ALFF脑图进行组间和组内统计学分析。结果 1例弱视组患者数据在预处理后被剔除。左眼接受刺激时,弱视组较对照组左侧舌回、右侧枕中回、右侧中央前回、左侧后扣带回、左侧顶上小叶、左侧楔前叶和楔叶等区域ALFF减弱,左侧额中间回、左侧额上回、左侧颞上回、右侧杏仁体和右侧壳核等区域ALFF显著增强;右眼接受刺激时,弱视组较对照组胼胝体和左侧颞中回ALFF减弱,双侧枕叶、右侧额中回和右侧尾状核等区域ALFF显著增强。弱视组中,与右眼接受视觉刺激时比较,左眼接受视觉刺激时右侧额下回、左侧尾状核、丘脑及前扣带回等脑区ALFF显著增强,双侧枕叶ALFF显著减弱。结论 任务状态下基于ALFF算法的fMRI不仅可反映弱视患者视皮层的功能损害,还可反映多脑区神经活动的变化。     

多模态MRI观察颈椎源性疼痛患者全脑结构异常

目的 采用基于体素的形态学（VBM）技术和扩散张量成像（DTI）观察颈椎源性疼痛（CSP）患者全脑灰白质微结构异常，分析相应脑结构参数与临床特征的关系。方法 对31例CSP患者（CSP组）和30名年龄、性别匹配的健康志愿者（对照组）分别采集全脑3D-T1WI和DTI。对CSP组进行视觉模拟评分（VAS），对2组均行汉密尔顿焦虑量表（HAMA）、汉密尔顿抑郁量表（HAMD）及蒙特利尔认知能力（MoCA）评分。比较2组全脑灰质及白质微结构的差异，分析差异有统计学意义的参数与临床指标的相关性。结果 CSP组右侧楔前叶、右侧颞上回和右侧中扣带回灰质体积均较对照组减少，且与VAS评分均呈负相关（r_s=-0.397、-0.402、-0.388，P均<0.05）。CSP组双侧上纵束各向异性分数（FA）值均减低，左侧上纵束FA值与VAS评分呈负相关（r_s=-0.460，P=0.014）。CSP组结构异常脑灰白质参数与HAMA、HAMD和MoCA评分均无明显相关（P均>0.05）。结论 联合应用VBM技术及DTI可评估颈椎源性疼痛患者全脑灰白质微结构改变，包括右侧楔前叶、右侧颞上回、右侧中扣带回灰质体积减少伴双侧上纵束白质微结构异常。